Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Общая миология _______________________________________________________________________________________________ 2|Страница © « Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И. , 2015 г. Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Глава 1. Общая миология: развитие, строение, классификация мышц. Вспомогательные аппараты мышц. _______________________________________________________________________________________________ Миология – раздел анатомии, посвященный изучению мышц. Таблица 1.1 – Типы мышечных тканей человека. 1. Световая микроскопия ПОПЕРЕЧНОПОЛОСАТАЯ СКЕЛЕТНАЯ ПОПЕРЕЧНОПОЛОСАТАЯ СЕРДЕЧНАЯ ГЛАДКАЯ Длинное цилиндрическое волокно (симпласт) со множеством ядер по периферии; не ветвится; имеет поперечнополосатую исчерченность. Это кардиомиоциты, которые соединяются друг с другом с помощью вставочных дисков, образуя функциональный синцитий. В центре волокно имеет наибольшую ширину, на концах заострено; в центре имеется одно ядро; исчерченности нет. Кардиомиоцит 2. Структ.функц. ед. 3. Локализация 4. Размер и диаметр Миоцит (гладкомышечная кл.) Мышечное волокно С помощью сухожилий крепится к костям (мускулатура), также в составе мышц языка, мягкого нёба, глотки, пищевода, гортани, прямой кишки, мочеполовых органов, промежности, диафрагмы, мышц глаза и среднего уха. Сердце Очень длинные: от 100 Длинные: 50-100 мкм до 30 см; очень большой диаметр: большой диаметр: от 10 до мкм. 100 мкм. Стенки мочевого пузыря, дыхательных путей, кровеносных сосудов, радужка и ресничное тело глаза и др. мкм; Промежуточная длина: 10-20 30-200 мкм; малый диаметр: 3-8 мкм. 5. Наличие саркомеров да да нет 6. Автоматия нет да да (внутренние органы) © «Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И., 2015 г. 3|Страница Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 7. Скорость сокращения Быстрая Умеренная Медленная Соматическая нервная система (произвольное сокращение, сознательно контролируемое). Автономная нервная система (непроизвольное сокращение, бессознательно контролируемое). Автономная нервная система (непроизвольное сокращение, бессознательно контролируемое). 8. Иннервация 9. Способность Ограничена (клетки-сателк регенерации литы). Отсутствует. Возможна благодаря клеткам перицитам. Скелетная мышца – это орган, имеющий характерную форму и строение, типичную архитектонику сосудов и нервов, построенный из пучков поперечнополосатых мышечных волокон, связанных между собой рыхлой соединительной тканью (эндомизием, перимизием и эпимизием) и покрытый снаружи собственной фасцией. У человека насчитывается около 600 скелетных мышц; общая масса – до 40% массы тела. Теория скользящих нитей – Мышцы сокращаются, когда на них воздействует нервный импульс, который приводит к серии химических реакций, происходящих в мышечных волокнах. Сокращение производится миозиновыми волокнами, путем быстрого разрушения и реформирования связок с актиновыми волокнами. Нити актина заполняют промежутки между нитями миозина. Миофибриллы укорачиваются, и длина волокна уменьшается. Данный процесс требует обязательного присутствия Са2+ и энергии АТФ. При сокращении мышца действует на кости и кожу, к которым она прикрепляется. При этом одно из мест прикрепления остается неподвижным – это точка фиксации мышцы (ее начало). Однако в зависимости от выполняемой функции, точка фиксации может стать мобильной точкой. Рис. 1.1. Элементы скелетной мышцы. 4|Страница © « Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И. , 2015 г. Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Рис. 1.2. Элементы скелетной мышцы (продолжение). Функции скелетной мускулатуры: Изменяют положение тела человека и его частей, поза; Участвуют в образовании стенок полостей; Входят в состав органов (язык, пищевод, органы слуха и зрения); Участвуют в дыхании и глотании; Обеспечивают физиологические отправления (роды, мочеиспускание, дефекация); Ток крови и лимфы; Участвуют в терморегуляции (теплопродукция при сокращении); Мышечно-суставное чувство (проприоцепция, большое рецепторное поле). КЛИНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ | Трупное окоченение После смерти, мембраны клетки становятся абсолютно проницаемыми. Ионы кальция выходят наружу из саркоплазматического ретикулума (ЭПР миоцита) в саркоплазму и способствуют связыванию головок миозина к нитям актина. Синтез АТФ прекращается после того, как останавливается процесс дыхания (клеточное дыхание также прекращается). В связи с отсутствием АТФ, сформировавшиеся мостики между актином и миозинам не разрываются. Мышца не может ни сократиться, ни расслабиться. Наступает трупное окоченение через 3-4 часа после смерти и длится около 24 часов. Оно исчезает, т.к. протеолитические ферменты клетки разрушают мостики. © «Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И., 2015 г. 5|Страница Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ КЛИНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ | Миастения гравис Myasthenia gravis – это аутоиммунное заболевание, которое приводит к хроническому повреждению нервно-мышечного синапса. Иммунная система производит антитела, которые связываются и блокируют рецепторы к ацетилхолину (основной нейромедиатор нервно-мышечного синапса), тем самым резко снижая количество функциональных рецепторов постсинаптической мембраны. Мышцы при данной патологии атрофируются, становятся слабыми и нефункциональными. Наиболее часто первыми повреждаются мышцы лица и шеи. Симптомы поражения: двоение в глазах, проблемы в глотании; позже у больного возникают проблемы с речью. Смерть наступает от паралича дыхательной мускулатуры. Рис. 1.3. Основной и вспомогательный аппараты мышц (описание в табл. 1.2). 6|Страница © « Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И. , 2015 г. Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Таблица 1.2 – Главный и вспомогательный аппараты мышц. Главный аппарат а) Мышечное брюшко, venter Активная (сокращающаяся) часть. б) Сухожилие, tendo Пассивная часть. в) Ворота мышцы Место входа сосудов и нервов. В мышце различают: тело, corpus; головку, caput, – связана с костью (место начала), проксимально; хвост, cauda, – прикрепляется к другой кости, дистальный конец. Широкое сухожилие называется апоневрозом. Вспомогательный аппарат (облегчает работу мышц) а) Фасция, fascia (I а, б, в – см. рис. 1.3.): Плотноволокнистая соединительная ткань, покрывающая в виде футляра отдельные мышцы и группы мышц. Значение: – отграничение мышц друг от друга; – уменьшение трения между соседними мышцами; – опора и направление для сокращающейся мышцы; – место начала или прикрепления других мышц; – образование футляров для сосудисто-нервных пучков; ! изоляция воспаления и распространения гноя и крови; ! «футлярная» анестезия; ! препятствие спаданию вен, проходящих через фасции. б) Синовиальное влагалище сухожилия, vagina synovialis tendinis (II а, б) Это синовиальные оболочки в виде футляров вокруг сухожилий. Внутренний листок – висцеральный – прочно срастается с сухожилием, наружный – париетальный – сращен со стенками канала. В полости между листками содержится синовиальная жидкость. Служит для уменьшения трения сухожилия. в) синовиальные сумки, bursae synoviales (III а, б, в) Это замкнутые полости, заполненные синовией, располагающиеся под мышцами и сухожилиями в местах их соприкосновения с костью и в области суставов. Они могут сообщаться с полостью сустава. Значение: – уменьшение трения мышц; – уменьшение трения сухожилия о рядом расположенные кости. г) сесамовидные кости, ossa sesamoidea (V) Это кости, расположенные в толще сухожилий мышц вблизи места прикрепления. Значение: – укрепление суставов; – увеличение рычага действия мышцы; – роль костного блока. д) удерживатели мышц, retinaculae (IV б – справа от блока) Утолщенные связки или участки фасций, перебрасывающиеся между костными выступами над сухожилиями мышц. При этом они вместе с костями образуют каналы. е) блоки, trochlea (IV а, б) Костные или сухожильные образования, которые изменяют направление хода мышцы и фиксируют сухожилие мышцы. Значение: – создание опоры для мышцы; – увеличение рычага действия мышцы. © «Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И., 2015 г. 7|Страница Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Таблица 1.3 – Основные различия между красными и белыми мышечными волокнами. Признак Красные мышечные волокна Белые мышечные волокна 1. Толщина 2. Белок миоглобин 3. Кол-во миофибрилл 4. Скорость сокращения 5. Сила 6. Пример большая много мало медленно большая мышцы ноги малая мало много быстро малая мышцы глаза Рис. 1.4. Виды расположения мышечных волокон. КЛИНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ | Электромиография Электромиография (ЭМГ) – это медицинский тест, который измеряет электрическую активность (мышечные электрические потенциалы) сокращающихся мышц и мышц, находящихся в покое. В норме не регистрируется электрическая активность мышцы, находящейся в покое, небольшое сокращение приводит к возникновению небольшой электрической активности. При проведении данной манипуляции игла прибора подносится к мышце (на поверхность или внутрь). Осциллоскоп рисует активность в виде волн. Данный тест позволяет установить, в каких случаях мышца парализована, а в каких слаба. Применяется при диагностике мышечной дистрофии. 8|Страница © « Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И. , 2015 г. Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Таблица 1.4 – Современная классификация мышц. Название Значение Пример НАПРАВЛЕНИЕ: Ориентация мышечных пучков относительно срединной плоскости тела. Rectus параллельно срединной плоскости Rectus abdominis Transversus перпендикулярно к срединной плоскости Transversus abdominis Obliquus диагонально к срединной плоскости Obliquus externus РАЗМЕР: сравнительный размер мышц. Maximus самый большой Gluteus maximus Minimus самый маленький Gluteus minimus Longus длинный Adductor longus Brevis короткий Adductor brevis Latissimus широчайший Latissimus dorsi Longissimus длиннейший Longissimus capitis Magnus большой Adductor magnus Major больше Pectoralis major Minor меньше Pectoralis minor Vastus широкий Vastus lateralis ФОРМА: сравнительная форма мышц Deltoideus дельтовидный, треугольный Deltoideus Trapezius трапециевидный Trapezius Serratus зубчатый Serratus anterior Rhomboideus в виде ромба Rhomboideus major Orbicularis круговой Orbicularis oculi Pectineus гребенчатый Pectineus Piriformis грушевидный Piriformis Platysma плоский Platysma Quadratus квадратный, четырехугольный Quadratus femoris Gracilis тонкий, стройный Gracilis ДЕЙСТВИЕ: принцип функционирования мышцы. Flexor сгибает, уменьшает суставной угол Flexor carpi radialis Extensor разгибает, увеличивает суставной угол Extensor carpi ulnaris Abductor перемещает кость по направлению от срединной линии Abductor pollicis longus Adductor перемещает кость по направлению к срединной линии Adductor longus Levator поднимает вверх часть тела Levator scapulae Depressor опускает часть тела Depressor supercilii Supinator переворачивает ладонной поверхностью вперед Supinator Pronator переворачивает ладонной поверхностью назад Pronator teres Sphincter уменьшает просвет отверстия Sphincter pupilae Tensor напрягает Tensor tympani Rotator вращает кость вокруг своей оси Rotator КОЛИЧЕСТВО НАЧАЛ: число сухожилий (брюшек) в точке начала мышцы. Biceps двуглавый Biceps brachii Triceps трехглавый Triceps surae Quadriceps четырехглавый Quadriceps femoris ЛОКАЛИЗАЦИЯ: структура, около которой расположена мышца (пример: m.temporalis) НАЧАЛО, ПРИКРЕПЛЕНИЕ: место начала и прикрепления мышцы (пример: m. sternocleidomastoideus). © «Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И., 2015 г. 9|Страница Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Рис. 1.5. Мышцы человека (вид спереди). 10 | С т р а н и ц а © « Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И. , 2015 г. Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Рис. 1.6. Мышцы человека (вид сзади). © «Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И., 2015 г. 11 | С т р а н и ц а Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 1 – m. platysma; 2 – m. pectoralis major; 3 – m. deltoideus; 4 – m. rectus abdominis; 5 – m. obliquus externus; 6 – m. biceps brachii; 7 – m. triceps brachii; 8 – m. trapezius; 9 – m. brachioradialis; 10 – m. latissimus dorsi; 11 – m. gluteus maximus; 12 – m. biceps femoris; 13 – m. sartorius; 14 – m. vastus medialis; 15 – m. rectus femoris; 16 – m. adductor magnus; 17 – m. tibialis anterior; 18 – m. gastrocnemius. Рис. 1.7. Скелетная мускулатура. 12 | С т р а н и ц а © « Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И. , 2015 г. Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Таблица 1.5 – Основные принципы классификации мышц. а) По функции: Синергисты – мышцы, выполняющие одинаковую функцию; Антагонисты – выполняют противоположную функцию. б) По топографии: - поверхностные мышцы; - глубокие мышцы. в) По областям тела: Мышцы лица и жевательные мышцы; Шеи; Туловища (спины, груди, живота); Верхней конечности; Нижней конечности; Промежности (таза и мочеполовой диафрагм). г) По отношению к суставам: - односуставные (действуют на 1 сустав); - двусуставные; - многосуставные; - не действуют на суставы (мимические, промежности). КЛИНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ | Мышечная дистрофия Мышечная дистрофия – это группа заболеваний, которая вызывает прогрессивное разрушение скелетной мышечной ткани. Типичным представителем является миодистрофия Дюшена. Наиболее часто патология поражает мальчиков, т.к. мутированный ген располагается в Х-хромосоме. Заболевание проявляется в возрасте 2-5 лет, когда родители начинают замечать, что ребенок часто падает, не бегает и не прыгает. К 12 годам ребенок не может ходить. В 20-30 лет поражение дыхательной мускулатуры и сердца. Происходит мутация гена, кодирующего белок дистрофин, который в норме укрепляет сарколемму и предотвращает ее разрыв во время сокращения мышцы. При миодистрофии надрывы сарколеммы приводят к гибели миоцита. Гистологически можно увидеть большое количество соединительной ткани (розовая) вокруг мышечных клеток. КЛИНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ | Анаболики Термин анаболик означает «рекламный протеин», «анаболический стероид». Данные стероидные гормоны, похожие по своему химическому строению на тестостерон, принимаются для увеличения мышечной массы и силы, а также увеличения выносливости и повышения результатов на спортивных соревнованиях. Дозы, необходимые для достижения должного эффекта, очень велики. Они оказывают токсическое действие и побочные эффекты на организм. При этом наблюдается повреждение печени (цирроз), почек (нефрозы), риск сердечно-сосудистой патологии, акне (прыщи), агрессивность. У женщин, принимающих анаболики, наблюдается атрофия молочных желез и матки, аменорея (отсутствие месячных), стерильность, рост волос на лице, огрубение голоса. У мужчин – уменьшение секреции эндогенного тестостерона, атрофия яичек, стерильность. © «Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И., 2015 г. 13 | С т р а н и ц а Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Развитие мышц в эмбриогенезе. Скелетная мускулатура развивается из дорсальной части мезодермы (второго зародышевого листка), которая на 3-4 неделе эмбриогенеза делится на 40-42 пары поперечных сегментов – сомитов. В каждом сомите выделяют: - Дерматом (из него развивается кожа); - Склеротом (кости); - Миотом (мышцы). Рис. 1.8. Дифференцировка мезодермальных клеток в скелетную мускулатуру. Миотомы имеют вид пластин. Они распространяются в дорсальном (глубокие мышцы спины, подзатылочные) и вентральном направлениях (конечности, шея, поверхностные мышцы спины, груди, живота). Уровень закладки мышц (миотомов) можно определить по уровню спинномозгового нерва, иннервирующего данную мышцу (каждому миотому соответствует невромер). Рис. 1.9. Нервно-мышечное соединение (электронная микроскопия). Мышцы шеи и диафрагма – С1-5; Груди – Т1-12; Живота – Т11-12, L1-2; Верхней конечности – С5-8, Т1; Нижней конечности – L1-5, S1-4; Наружные мышцы глаза – из трех предушных миотомов; Языка – из четырех затылочных миотомов; Жевательные – из мезодермы первой висцеральной дуги; Мимические – из мезодермы второй висцеральной дуги. Аутохтонные мышцы – развиваются на туловище, остаются на месте. Трункофугальные – в процессе развития перемещаются с туловища на конечности. Трункопетальные – возникнув на конечностях, перемещаются на туловище. 14 | С т р а н и ц а © « Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И. , 2015 г. Общая миология ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Рис. 1.10. Ключевые структуры, участвующие в развитии мышц (сомиты). Контрольные вопросы Какие функции выполняют скелетные мышцы? Опишите строение скелетной мышцы: мышечное брюшко, сухожилие. Почему скелетные мышцы называют поперечнополосатыми? Перечислите соединительнотканные элементы мышечного брюшка: эндомизий, перимизий. Классификация скелетных мышц. Какие структуры относятся к вспомогательному аппарату мышц? Объясните понятия: «мышцы-антагонисты» и «мышцы-синергисты». В чем заключается условность подобного подразделения мышц? 8. Что означают понятия: «анатомический поперечник мышцы», «физиологический поперечник мышцы»? От чего зависит сила мышцы? 9. Укажите источник развития скелетной мускулатуры. 10. Дайте определение понятиям: сомит, миотом. На какие части делится сомит? 11. Почему одну мышцу могут иннервировать несколько нервов? 12. Укажите варианты и аномалии развития скелетных мышц. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Список использованных иллюстраций: Tortora, G. J. Principles of human anatomy / G. J. Tortora, M. T. Nielsen. – USA: John Wiley & Sons, Inc., 2012. – Pp. 316, 317, 320, 325, 327, 332, 334, 340-341. Marieb, E. N. Human anatomy and physiology / E. N. Marieb, K. Hoehn. – Pearson, 2013. – Pp. 279, 310-313, 322. Nielsen, M. Atlas of human anatomy / M. Nielsen, S. Miller. – USA: John Wiley & Sons, Inc., 2011. – P. 142. © «Миология» – Пивченко П. Г., Холамов А. И., 2015 г. 15 | С т р а н и ц а
